燃油雾化论文-闫玉麟,王珂

燃油雾化论文-闫玉麟,王珂

导读:本文包含了燃油雾化论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:ATP装置,燃烧器,雾化蒸汽,压缩空气

燃油雾化论文文献综述

闫玉麟,王珂[1](2019)在《压缩空气替代雾化蒸汽在燃油燃烧器上的应用》一文中研究指出ATP装置投产运行以来,先后对烟气冷却器、布袋除尘器、燃烧风机热风回流等主要设备进行了技术改造,使装置生产逐渐平稳,运行周期延长至3个月。但近几年,尤其是冬季开工或是需要额外补充热量必须点3#燃油燃烧器时,由于燃油雾化蒸汽压力无法一直保持0.8MPa,故3#燃烧器不满足运行条件,导致开工过程或是应急处理时间延长,给ATP装置安全生产带来隐患,并造成一定的经济损失。本文就3#燃烧器运行不稳定的原因进行分析,并提出用压缩空气替代雾化蒸汽的方案来解决这一问题。(本文来源于《辽宁化工》期刊2019年10期)

陈雷,杨聪,隆武强,田华,曾文[2](2019)在《高扰动燃油喷嘴雾化试验》一文中研究指出为改善航空发动机的燃油雾化、验证高扰动雾化方案应用于航空发动机燃油喷射的可行性,采用相位多普勒粒子分析仪(PDPA)及高速摄影技术,对不同夹角、不同孔径结构条件下的V形交叉孔高扰动喷嘴和单孔喷嘴的喷雾场粒子特性进行了测量。结果表明:随着供油压差增大,雾化锥角随之增大,索太尔平均直径(SMD)值随之减小;交叉孔结构对燃油雾化有明显促进作用,在相同的供油压差、出口截面积条件下,交叉孔的雾化锥角更大,SMD更小;在SMD相同时,交叉孔所需的喷射压力远小于圆直孔;随着交叉角的增加,雾化锥角、SMD均有明显改善;采用空气辅助能够有效增大雾化锥角、降低SMD值,但改善效果随气压增加而逐渐减弱。与传统单孔喷孔方案相比,高扰动喷孔能够在相同压力条件下极大的改善燃油雾化效果。(本文来源于《航空动力学报》期刊2019年10期)

张涛[3](2019)在《航空煤油/乙醇混合燃油旋转锥形液膜雾化特性研究》一文中研究指出为了应对化石燃料短缺和环境污染两大难题,寻找新型燃料替代或部分替代航空煤油已成为目前航空动力系统领域研究的热点。乙醇作为一种清洁可再生的含氧燃料,具有原料来源广泛、制备工艺简单、价格低廉的特点,受到了人们的广泛关注。与此同时,离心喷嘴作为航空发动机广泛使用的雾化元件,其雾化性能直接影响燃烧效率。为此,本文采用理论分析、实验研究和数值模拟相结合的方法,借助先进的光学测量平台探究了离心喷嘴结构变化对雾化流场、雾化角、破碎长度、液滴粒径分布等特性参数的影响规律,构建了雾化角和流量系数分别与压差、切向槽倾斜角、喷嘴几何特性参数和背压之间的关联式,揭示了乙醇在航空煤油/乙醇混合燃油中浓度对于离心喷嘴产生旋转锥形液膜雾化特性的影响。主要工作如下:首先自主搭建了一套测量离心喷嘴旋转液膜雾化特性的光学测量实验平台。该测量平台主要包括:燃油喷射系统、供气系统、定容雾化弹和光学测量系统。其中,燃油喷射系统最大可提供6 MPa的喷射压力,定容雾化弹可承受4 MPa环境压力,光学测量系统可测量雾化形态、雾化液滴速度场和平面粒径分布等雾化特性。其次,开展了结构对离心喷嘴锥形液膜雾化特性影响的研究。以航空煤油和航空煤油(70%)/乙醇(30%)的混合燃油为工质,实验研究了叁种不同出口直径对两种燃油雾化液滴速度场和雾化角的影响。结果发现出口直径为0.5 mm喷嘴的雾化角最大。根据相似准则建立了离心喷嘴雾化角和雷诺数之间关系式。另外,以航空煤油为工质,研究了喷嘴内切向槽四种倾斜角度对轴向速度、流量系数、液膜展开角、破碎长度和液滴直径的影响,并拟合得出了流量系数、液膜展开角分别与背压、压差、喷嘴几何特性参数和切向槽倾斜角之间关系式。同时,根据液滴粒径分析发现当倾斜角为15°时,雾化液滴粒径最小。再次,研究了航空煤油和乙醇不同混合体积分数(乙醇体积分数0~30%)对离心喷嘴全局雾化特性(流量系数、雾化角、破碎长度和粒径平面分布)的影响规律。首先,根据环状流中空气与液膜间的摩阻系数公式,分析了背压对离心喷嘴流量系数的影响,发现当压差为1.0 MPa时,无背压与2.0 MPa背压下的流量系数相差2.1%。离心喷嘴流量系数随乙醇浓度增大而减小。其次,实验发现离心喷嘴雾化角随乙醇浓度的增加而变大,但压差超过0.8 MPa时,雾化角达到最大值且不受乙醇浓度的影响。通过修正航空煤油摩阻系数计算公式,得出了航空煤油/乙醇混合燃油的摩阻系数计算公式。另外,实验结果表明,破碎长度和雾化液滴直径随乙醇浓度增大而减小,而雾化液滴速度随之增大;当压差增大到0.8 MPa时,混合燃油雾化液滴速度和粒径受乙醇浓度影响较小。与理论分析得到的破碎长度相比,半经验公式计算精度平均提高了6.83%。最后,分析了乙醇浓度对局部雾化特性的影响。采用数值模拟和经验公式相结合的新方法得到了航空煤油/乙醇混合燃油在离心喷嘴出口处的液膜厚度。以该液膜厚度为特征长度,对破碎处的粒径和表面波波长进行了无量纲化处理,发现长波波长和短波波长实验值和理论值平均相差7.8%和4.6%。粒径半经验公式计算值和理论值分别与实验值相比较,半经验公式计算精度平均提高了 18.8%。以上结论可为在燃气轮机动力装置中,航空煤油混入乙醇燃料提供实验数据和理论指导。(本文来源于《大连理工大学》期刊2019-06-14)

吴逸凡[4](2019)在《60kWe微型燃气轮机燃烧室燃油高压喷射雾化性能研究》一文中研究指出以微型燃气轮机技术为核心、搭配高效电池管理技术的增程器技术作为提高电动汽车续航里程的替代技术之一,具有广阔的发展前景。喷嘴雾化性能的优劣很大程度上决定了燃料掺混燃烧性能的优劣,本文针对微型燃气轮机在移动式车辆上的应用,研究了喷油器的雾化性能,并对喷油器与微型燃气轮机燃烧室的配型提出了一定的要求。首先,本文自行设计了一套喷油器常压雾化试验台,并搭配PIV粒子成像测速系统对喷雾场图像进行了记录,通过MATLAB对图像进行滤波及降噪处理后根据最小二乘法拟合得到其雾化锥角,通过IPP6.0图像处理软件获取液滴的粒径信息,通过PIV自带后处理系统FlowMaster得到喷雾场速度分布。其次,针对压力-流量特性曲线、喷雾场速度分布及液滴的粒径特征,对试验结果与模拟结果进行比对分析,得到以下结果:压力-流量曲线在高压力下基本重合,最大误差为8.15%;喷雾场速度分布在主体区域处拟合度较好,文中对试验偏差的原因给出了详细的分析,并对偏差量做出了数学修正,其轴向速度最大误差为9.76%;不同平面处SMD最大误差为3.97%。综合以上结果,认为试验与模拟结果匹配度较高,可使用该模型模拟实际喷雾场。然后,本文对喷射压差、燃烧室背压、燃烧室空气温度、喷射偏转角及单孔雾化角等参数对雾化性能的影响展开了模拟方面的研究,结果表明各项参数对液滴破碎程度的影响本质上由于其是对韦伯数的影响,具体表现为:喷射压差的变化引起了射流速度的变化,改变了气液间相对流速,对气动力产生较大影响;燃烧室背压与燃烧室空气温度的变化引起了空气密度的变化,对气动力产生较大影响。喷射偏转角与单孔雾化角对于雾化性能的影响较小,但对雾化形态影响较大。因此,喷射压差、燃烧室背压、燃烧室空气温度这叁个量可作为调控雾化性能的主要参数,而喷射偏转角和单孔雾化角可作为调控雾化形态的主要参数。最后,本文对微型燃气轮机燃烧室头部双级旋流器进行了建模,研究了受旋流场影响的喷雾场的形态及雾化性能,以喷射偏转角和单孔雾化角为控制量,给出了喷油器与燃烧室配型的最优化结果。针对本文燃烧室工况,最佳配型为:喷射偏转角为8~12°,单孔雾化角为10~16°,总体雾化锥角为30~36°。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01)

叶丽华,刘天宇,施爱平[5](2019)在《适宜溶气量改善生物柴油/柴油混合燃油雾化质量》一文中研究指出为探究溶气对燃油雾化性能的影响,该文对生物柴油、0号柴油、混合燃油及经溶气处理的混合燃油的雾化特性进行了试验研究,采用多普勒粒子分析仪(phase doppler particle analyzer,PDPA)测量系统对不同比例的混合燃油在喷孔直径为0.26和0.30 mm下进行喷雾试验。对喷雾中心轴的轴向速度与粒径分布进行测量和分析,并进一步以混合燃油为基础,在其中分别溶入不同体积的CO_2,溶气所占体积比分别为5.74%、12.73%和26.42%,分别使用2种孔径的喷嘴对溶气燃油进行雾化性能的测量。结果表明,混合燃油的雾化效果与生物柴油相比得到明显改善,与生物柴油相比柴油的索特平均直径(sauter mean diameter,SMD)在轴向长度70 mm处下降了25μm,且喷孔直径越小雾化效果越好,当喷孔直径由0.30 mm降低到0.26 mm时,B0与B100的SMD分别降低了12.94%,19.57%。低溶气量的燃油其索特平均直径大于未溶气燃油,且随着喷孔直径的减小对雾化的抑制作用更加明显,当溶气所占体积比为5.74%和12.73%时随着喷孔直径从0.30 mm降低到0.26 mm其SMD分别增加了8.43%和6.82%。溶气量较高时其雾化效果得到改善,且随着喷孔直径的减小,改善效果得到增强,溶气所占体积比为26.42%时随孔径的减小其SMD降低了26.5%。本研究表明适当在生物柴油中溶气可以改善其雾化质量,研究结果可为生物柴油更好地应用于车辆内燃机领域提供参考。(本文来源于《农业工程学报》期刊2019年06期)

彭畅,戴仁杰,武奎,刘德锋,曹建明[6](2019)在《碰撞角度对燃油雾化性能的影响研究》一文中研究指出试验采用马尔文激光粒度分析仪对无碰撞喷射和不同碰撞喷射角度的雾化质量进行了试验研究,以尺寸分布情况、平均直径、特征直径以及尺寸发散情况为对比参数进行比较,结果表明碰撞喷射有助于液滴的细化,并且在某一碰撞喷射角度下达到最佳雾化效果。(本文来源于《汽车实用技术》期刊2019年05期)

张书铭[7](2019)在《燃油喷嘴气液两相雾化过程与特性的数值研究》一文中研究指出为了研究航空发动机燃烧室中燃油喷嘴的雾化特性,本文分别选取了翼型平板空气雾化喷嘴与CORIA实验室的带有径向旋流器的空心锥喷嘴作作为研究对象。在开源计算流体力学软件——OpenFOAM的平台上,对燃油的初次雾化与二次雾化破碎过程及雾化特性进行了数值研究,并探索了初次雾化和二次雾化的耦合方法,为燃油喷嘴的研究和设计提供了支持。本文首先选用基于VOF方法的多相流求解器interFoam,对翼型板预膜空气雾化喷嘴的预膜燃油的初次雾化过程及破碎机理进行了数值模拟研究。湍流模型分别采用标准k-ε模型和k方程亚格子模型。将计算结果与实验对比,结果表明:(1)计算得到的单相与多相流场的速度分布和RMS分布均符合实验结果;(2)增大韦伯数后,气液相界面上湍动能增大,促进了液膜的破碎;(3)LES的计算结果比较清晰的反映出了燃油从连续液膜到破碎液团的过程,并捕捉到了液膜表面的不稳定波动现象。其次,选取了KIAI燃烧室的带有径向旋流器的空心锥喷嘴作为研究对象,采用基于拉格朗日法颗粒追踪的sprayFoam求解器,模拟了正庚烷喷雾在燃烧室内的破碎与发展过程。研究了不同喷雾模型和液滴破碎模型对雾化特性的影响,并将数值计算结果与实验数据进行了对比分析,结果表明:(1)单相流场和多相流场的速度分布与实验符合较好;(2)当不考虑破碎模型时获得的燃油液滴算术平均直径比采用TAB破碎模型的结果要更大,产生的油雾场的径向扩张距离更大。而TAB模型的计算结果更加贴近实验值,与实验测得的液滴直径分布符合得更好。最后,为了解决数值模拟中初次与二次雾化过程的耦合问题,本文还研究了基于初次雾化VOF模型的液滴传递方法。该方法在初次雾化的流场中,对通过界面捕捉获得的液体结构进行查找,并筛选出符合特定标准的液滴,以便将这些液滴的信息传递至拉格朗日颗粒追踪体系下,用作模拟二次雾化的初始液滴进口条件。编制了液滴筛选程序,植入OpenFOAM中的多相流求解器,并以平板空气雾化喷嘴为研究对象进行了数值模拟,获得了液滴筛选的初步模拟结果。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2019-03-01)

张群,寇睿,黎超超,陈溯,王荣[8](2019)在《微型燃烧室蒸发管燃油雾化和蒸发特性数值研究》一文中研究指出为了探究微型燃烧室内蒸发管各参数变化对燃油雾化和蒸发效果的影响,对微型燃烧室蒸发管内的燃油流动、雾化、蒸发过程进行了数值模拟,并分析了燃油喷射方向、蒸发管直径及来流空气温度对蒸发管内部燃油雾化特性的影响。结果表明:与其他喷射方向相比,逆向喷射时燃油雾化蒸发效果最佳;随着蒸发管直径的减小,燃油液滴的雾化效果及蒸发率有很大提高;来流空气温度越高,燃油蒸发率越高。(本文来源于《航空发动机》期刊2019年01期)

王于蓝,穆勇,卢海涛,杨金虎,徐纲[9](2019)在《涡轮级间燃油雾化特性数值研究》一文中研究指出为实现航空发动机加力燃烧室的无稳定器燃烧组织,以加力燃烧室燃油在涡轮内提前雾化蒸发特性为研究对象,采用经过试验验证的数值模拟方法,对燃油喷雾在涡轮级内的流动雾化特性及影响因素开展数值分析。在不同来流温度条件下,考察了燃油在静子流道的展向、周向和轴向不同喷入位置的运动轨迹、粒径分布和涡轮出口气态燃油浓度分布。研究结果表明,喷雾位置和来流总温对燃油雾化特性都存在影响,具体表现在:(1)不同展向位置的燃油雾化特性相似;(2)吸力面燃油雾化质量优于压力面;(3)在喉道附近的燃油雾化质量优于叶片前缘和尾缘;(4)在雾化过程中的不同时段,液滴数量的变化是破碎与蒸发的竞争机制影响的结果;(5)提高来流总温可以提高雾化质量。另外,涡轮内非均匀流场中各位置温度与速度对燃油雾化蒸发影响的比重不同,在同一来流总温条件下,速度对燃油雾化的影响大于温度。(本文来源于《推进技术》期刊2019年04期)

宫冠吉[10](2018)在《低压大剪切混合流燃油雾化和油气空间分布特性研究》一文中研究指出内嵌火箭式冲压发动机具有高比冲、高推重比和工作范围宽等特点,高质量的燃油雾化性能和合理的油气空间分布是保证发动机在飞行高度较高、环境较恶劣等条件下,能够稳定工作和较高的燃烧效率是发动机满足要求的关键。本文针对内嵌火箭式冲压发动机低压大梯度亚超剪切混合层内燃烧组织问题,采用数值模拟和试验的方法,开展亚超大梯度剪切混合层内雾化及油气空间分布特性研究,设计了不同的燃油喷注方案,建立了简化计算模型,搭建了燃油雾化特性试验平台,建立了喷嘴雾化特性测量系统,探讨了喷注方案和剪切混合层气动参数等对燃油雾化特性及油气空间分布的影响,得到了喷注方案和气动参数对燃油雾化的影响规律。主要成果有:(1)探讨了喷注方案及气动参数对燃油雾化特性,包括:雾化粒径、N值(粒径分布指数)、体积分数等,发现供油压力对燃油的雾化特性影响不大,不同的喷射角度中,逆向喷射的雾化特性相对垂直喷射和顺向喷射有所提升,喷嘴位置越靠近支板尾缘雾化性能越好;环境压力越低,雾化性能越差;超声速流及亚声速流的马赫数增加可以提升雾化性能;增加亚声速流的温度及超声速流温度可以提升雾化性能;拟合了关于SMD的无量纲关系式,试验验证关系式计算值与试验结果误差在15%以内。(2)采用基于CLSVOF的数值计算方法,对亚超剪切混合层的射流液柱破碎过程进行了模拟,过程中发现了大量的表面波现象,发现射流总是在表面波波谷处发生破碎,通过无量纲经验关系式拟合值与模拟所得到的波长进行对比,证明了表面波机理可以由KH不稳定性解释。捕捉了两种液滴二次破碎过程,初步验证了液滴的尾部夹断机理。(3)通过数值计算和试验研究,探究了喷注方案及气动参数对油气空间分布的影响,其中喷嘴位置越远离支板尾缘,射流轨迹会向亚声速流偏折,穿透深度越大;供油压力的提升会使得穿透深度逐渐变大;垂直喷射的穿透深度最大,顺向喷射会随着角度的增加穿透深度逐渐增加,逆向喷射穿透深度与顺向喷射相差不大。环境压力下降,燃油轨迹会向亚声速流偏折,穿透深度会逐渐增加,蒸发位置会向流向方向推移;亚、超声速流马赫数的而增加会使得偏折角度向超声速流改变,穿透深度会减小,蒸发开始的位置距离支板末端的位置先变长后变短;亚、超声速流的温度增加对燃油轨迹的影响不大,但是燃油蒸发位置会逐渐提前;拟合了穿透深度的无量纲关系式,试验验证关系式计算值与试验结果误差在15%以内。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2018-12-01)

燃油雾化论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

为改善航空发动机的燃油雾化、验证高扰动雾化方案应用于航空发动机燃油喷射的可行性,采用相位多普勒粒子分析仪(PDPA)及高速摄影技术,对不同夹角、不同孔径结构条件下的V形交叉孔高扰动喷嘴和单孔喷嘴的喷雾场粒子特性进行了测量。结果表明:随着供油压差增大,雾化锥角随之增大,索太尔平均直径(SMD)值随之减小;交叉孔结构对燃油雾化有明显促进作用,在相同的供油压差、出口截面积条件下,交叉孔的雾化锥角更大,SMD更小;在SMD相同时,交叉孔所需的喷射压力远小于圆直孔;随着交叉角的增加,雾化锥角、SMD均有明显改善;采用空气辅助能够有效增大雾化锥角、降低SMD值,但改善效果随气压增加而逐渐减弱。与传统单孔喷孔方案相比,高扰动喷孔能够在相同压力条件下极大的改善燃油雾化效果。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

燃油雾化论文参考文献

[1].闫玉麟,王珂.压缩空气替代雾化蒸汽在燃油燃烧器上的应用[J].辽宁化工.2019

[2].陈雷,杨聪,隆武强,田华,曾文.高扰动燃油喷嘴雾化试验[J].航空动力学报.2019

[3].张涛.航空煤油/乙醇混合燃油旋转锥形液膜雾化特性研究[D].大连理工大学.2019

[4].吴逸凡.60kWe微型燃气轮机燃烧室燃油高压喷射雾化性能研究[D].哈尔滨工业大学.2019

[5].叶丽华,刘天宇,施爱平.适宜溶气量改善生物柴油/柴油混合燃油雾化质量[J].农业工程学报.2019

[6].彭畅,戴仁杰,武奎,刘德锋,曹建明.碰撞角度对燃油雾化性能的影响研究[J].汽车实用技术.2019

[7].张书铭.燃油喷嘴气液两相雾化过程与特性的数值研究[D].南京航空航天大学.2019

[8].张群,寇睿,黎超超,陈溯,王荣.微型燃烧室蒸发管燃油雾化和蒸发特性数值研究[J].航空发动机.2019

[9].王于蓝,穆勇,卢海涛,杨金虎,徐纲.涡轮级间燃油雾化特性数值研究[J].推进技术.2019

[10].宫冠吉.低压大剪切混合流燃油雾化和油气空间分布特性研究[D].南京航空航天大学.2018

标签:;  ;  ;  ;  

燃油雾化论文-闫玉麟,王珂
下载Doc文档

猜你喜欢